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22.2核能一、教学目标：(1)知道释放核能的两种方式．(2)了解铀核链式反应的大致情况和核电站的大致工作过程．二、教学过程：1、引入：同学们谁能说出我们人类制造的杀伤性武器中，杀伤性最强的武器是什么?是核武器．同学们能否说得具体一些呢?原子弹、氢弹．那谁能告诉我为什么核武器具有这么大的杀伤力，它爆炸时的巨大能量是怎样得来的?这时学生似乎不像刚才那么明白了；我们这节课的学习就要收获这些知识，解决同学们想弄清的，长久以来所闲惑的问题．不仅能明白以上老师提出的问题，还能知道更多呢．随着世界人口的增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长．能源不是取之不尽，用之不竭的物质．2、同学们知道原子是由什么组成的（电子和原子核）．原子核又是什么的呢?由质子和中子组成，中子不带电，质子带正电同种电荷互相排斥，许多带正电的质子拥挤在一个小小的原子核中，它们之间必定会产生很大的相互排斥的力．那么，为什么原子核里的质子和中子还能紧紧地结合在一起呢?3、指出：原子核内的各个粒子质子和中子正是依靠强大的核力紧紧地结合在一起的．当原子核发生变化时，就可能释放惊人的能量．我们怎样利用原子核内的这种巨大的能量呢?三、简单课前练习1．原子核是由和组成的．原子核发生改变时，有时会释放出惊人的能量．我们把这种能量叫能也叫．有两条途径可以获得核能，即和其中到目前为止还不能进行人工控制，因此还不能用来发电．2．把质量较大的原子核分裂成两个或两上以上中等质量核的过程叫做，对链式反应不加控制，就会在极短的时间内放出巨大的能量，以至引起威力强大的爆炸，就是根据这个原理制成的．3．利用核能发电的电站叫它的核心部分是．4．使两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核时，也能释放出核能，这种现象叫做，太阳释放出的能量就是这种变化，人们根据这种原理制成了比原子弹威力更大的5．用中子轰击铀核，铀核发生的过程同时放出2～3个中子，这些中子又能轰击其铀核，这样不断地自行继续下去的现象叫做．四、深入分析：⑴核能非常巨大，所以由原子核的裂变和原子核的聚变这两条途径获得核能．原子弹是利用原子核在裂变时产生的核能爆炸的，氢弹是利用原子核聚变时产生的核能爆炸的．人类已经可以控制核能的平稳释放，让核能和平地为人类服务．链式反应和核电站⑵同学们看到的，用中子作为“炮弹”去轰击铀原子核，使铀核分裂，同时释放2个中子和核能，这2～3个中子又使2—3个铀核分裂，放出更多的中子，使更多的铀核裂变，把这种现象称为铀核的链式反应．这种反应若不加以控制，在极短时间内将释放出大量的核能原子弹就是利用这种情况．⑶为了安全地利用核能，核电站常利用循环水流把反应堆中的内能引导出来．但由于从反应堆中出来的水和蒸汽是有放射性的，不能直接用来推动机器，因而要把它跟产生蒸汽并推动汽轮机的水分隔开来，形成两个回路(如图17—2一3所示)．第一同路用不锈钢管子做成，管子通过反应堆中心，用泵使水在管子里循环流动，把核反应放出的能量带出；第二网路包在第一回路的外面，吸取第一回路的热量，使得第二回路里的水转化成蒸汽，推动汽轮机运转，将内能转化成机械能，然后进入冷凝器，液化成水。
控制来利用核能，有望彻底解决人类能源问题。
课内检测】
1．核电站是利用_______发电的，它的核心设备是_______，其发生的_______是可以控制的。
2．核裂变是指用_______轰击_______获取核能的途径。
3．核聚变是指质量很_______的原子核，在_______下结合成新的
_______来获取核能的途径。
4．下列说法不正确的是( )。
A．原子核在分裂或者聚合时释放的能量叫做核能
B．用中子轰击比较大的原子核可以使其发生裂变获取核能
C．核电站里的链式反应是可以控制的
D．原子弹发生爆炸时发生的链式反应也是可以控制的
5．获取核能有两条途径：一是原子核的________，二是________；
6. 1kg铀全部裂变，释放的能量超过吨煤完全燃烧释放的能量，
7.核电站的建设必须采用保护措施，特别要防止，以免造成污染。
8.在利用核能发电时，是把___________能转化为__________能
9 判断（对的打√错的打×）
原子弹爆炸时发生的链式反应，是要加以控制的。
（）
核反应堆里发生的链式反应，是不能控制的。
（）
链式反应也称为热核反应。
（）
10.依据卢瑟福的原子行星模型理论，在原子中绕核高速旋转的是（）
A．核子B．电子 C.质子D．中子
11.下列物体的尺度由小到大排列的是（）
A.夸克、原子核、质子、原子
B．质子、原子核、原子、夸克
C.夸克、质子、原子核、原子
D.原子、原子核、质子、夸克
【教学反思】。
第2节核能教学过程新课引入播放核爆炸时的视频。
了解核能观看视频，感受核爆炸时产生的巨大能量，了解核能利用的可能性。
原子核在发生变化时，会释放出巨大的能量，那么你了解原子的结构吗？核能是如何产生的呢？从问题中导入新课。
合作探究探究点一核能活动1：展示原子结构的挂图或投影，回忆原子的结构组成。
请回答：原子核是原子中最小的结构吗？电子为什么会绕核运动？学生交流、讨论后回答：原子是由原子核和核外电子组成的，电子在绕核运动。
原子核也是可分的，它是由质子和中子组成的。
原子核中的质子带正电，电子带负电，原子核吸引电子绕核转动。
原子的质量几乎集中在原子核中，质子和中子的质量几乎相同。
原子核的体积相对于原子的体积来说非常小，相当于足球场上的一个鸡蛋。
质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此十分牢固，要使它们分裂或结合是极其困难的。
但是，一旦原子核发生变化时，就可能释放出惊人的能量，这种能量被称为核能。
探究点二裂变展示核裂变的资料：1934～1938年间，科学家利用中子轰击质量较大的铀235，使其裂变成两个质量较小的原子核，同时释放出2～3个新的中子。
活动1：铀235只有在中子的轰击下才能发生裂变且释放出核能，那么是不是要不断地从外界提供中子才能使反应不断进行呢？实验：利用火柴模拟链式反应。
利用类比的方法来模拟研究核裂变过程如果去掉其中火柴（1），火柴（2）、（3）会燃烧吗？展示链式反应原理的挂图或动画。
链式反应如果不加以控制，大量原子核就会在一瞬间发生裂变，释放巨大的能量，产生极大的破坏性，就如前面所见的原子弹。
（播放纪录片广岛原子弹爆炸）核能发电：活动2：在链式反应中，可以通过控制中子数量来控制链式反应的速度。
可控的核裂变在实际中有什么应用呢？学生讨论、交流后回答：可以用于核能发电、核动力航母等。
活动3：投影核电站图片，介绍我国核电站的情况。
核电站运行中能源是由重核裂变提供的，核能是安全、洁净、廉价的能源。
